Academic literature on the topic 'Dosimètres'

Objectifs : Évaluer la technologie MOSFET en comparaison avec la technologie des films radiochromiques pour déterminer la dose cutanée maximale reçue par le patient au niveau du cuir chevelu lors d’embolisations vasculaires intra crâniennes. Sensibiliser les opérateurs à l’importance de la dose reçue par les patients avec la visualisation en temps réel de cette valeur que permet la technologie MOSFET. Matériel et méthode : Six patients traités pour un anévrysme intracrânien ont fait l’objet de 24 mesures comparatives de dose par film radiochromique et avec la technologie MOSFET. Résultats : Les dosimètres MOSFET mesuraient la dose ponctuelle au cuir chevelu du patient en temps réel et avec un niveau de précision suffisant, compte tenu du besoin (dose inférieure de 9 % à celle lue par les films dans 54 % des cas et supérieure de 12 % dans 45 % des cas). Néanmoins, il s’agissait de valeurs localisées au point de mesure de chaque dosimètre MOSFET, alors que les films radiochromiques permettaient d’accéder à une cartographie dosimétrique prenant en compte les recoupes et chevauchements des champs d’exposition. Conclusion : La dosimétrie MOSFET, actuellement plus onéreuse, nous apparaissait donc plus indiquée pour des mesures de dose ciblées (e.g. cristallin) ou sur des champs de dose uniforme que pour une recherche systématique de la dose cutanée maximale lors d’embolisations vasculaires intracrâniennes, pour laquelle nous persisterons à utiliser les films radiochromiques.

Ce memoire presente une contribution a l'etude de la reponse des dosimetres p. M. O. S. Aux rayonnements ionisants. Contrairement au developpement des methodes de durcissement technologique, nos travaux ont eu pour objectif d'accroitre, d'une part, la sensibilite des dosimetres m. O. S. , afin de mesurer de faibles doses de rayonnements et d'autre part, la stabilite temporelle et thermique des structures, pour minimiser l'erreur commise lors de l'appreciation de la dose integree. Dans ce but, une analyse de l'ensemble des parametres technologiques a ete effectuee: la sensibilite d'un dosimetre m. O. S. Est principalement controlee par l'epaisseur d'oxyde de grille et le champ electrique d'irradiation. Des transistors p. M. O. S. D'epaisseurs de silice de grille de 1 et 2 m ont donc ete realises pour nos experiences. La reponse aux rayonnements de nos structures polarisees a fort champ, suit une loi lineaire en fonction de d#o#x#2. La sensibilite maximale (91 mv/rad(si) pour les 2 m) est proche de la valeur ideale obtenue en considerant un taux de piegeage de charges unitaire et autorise la mesure de doses de l'ordre de 1 rad(si). La stabilite temporelle a ete evaluee sous contrainte temperature-champ electrique: les experiences ont permis de mettre en evidence des derives reduites, de l'ordre de 0,1 rad(si)/h. La reponse thermique des dosimetres a egalement ete etudiee: le modele analytique que nous avons developpe, traduit les variations de tension de seuil des transistors m. O. S. Dans la gamme des specifications militaires 50c, +150c. Nous avons enfin examine les possibilites de recyclage thermique des dosimetres irradies en vue de leur reutilisation: il apparait clairement que la guerison des dommages crees est fortement assistee par la polarisation de grille. De plus, la sensibilite aux radiations des dosimetres ne semble pas etre affectee par des recyclages successifs

Plusieurs méthodes indirectes basées sur l'imagerie et les calculs analytiques permettent d'estimer les doses délivrées aux tissus lors des radiothérapies métaboliques. Cependant, il n'existe pas en routine d'outil dosimétrique capable de réaliser des mesures in-vivo, au contact des organes. C'est pourquoi de nouveaux dosimètres thermoluminescents de LiF : Mg, Cu, P se présentant sous forme de fils de 400 ưm de diamètre ont été développés (S. Martin, 1999). Au cours de ce travail, les modifications réalisées sur la technique de fabrication elle-même et sur la formulation ont permis d'augmenter leur sensibilité de 40% ainsi que les rendre stérilisable par autoclave (134ʿC/18 min). Ils ont ensuite été calibrés par rapport au Co-60 pour des rayonnements de nature et d'énergies différentes et leur biocompatibilité dans le foie et la peau a été vérifiée sur 8 semaines par une étude immuno-histochimique. Ces fils dosimétriques de LiF : Mg, Cu, P peuvent donc être utilisés dans de nombreux domaines du fait de leur forme (fils de 600 ưm de diamètre), de leur forte sensibilité (100 ưGy) et de leur stérilisation aisée par la chaleur humide. Des études en radioprotection ont été menées : dose à la peau lors d'examens scanner ; doses au niveau des doigts du personnel de médecine nucléaire et des blocs opératoires travaillant en milieu stérile. Par ailleurs, ils ont été implantés in-vivo dans des souris nude (modèle de carcinose colique) afin de valider de mesurer in-situ la dose délivrée à la tumeur et dans le foie lors d'une radiothérapie externe et d'une radioimmunothérapie (corrélation avec les méthodes analytiques existantes). Ces fils ouvrent donc la voie à une nouvelle métrologie des doses d'irradiation aussi bien pour des mesures de radioprotection en milieu stérile ainsi des mesures in-vivo
Several indirect methods based on imaging and analytical calculations were used to estimate dose delivered to tissues during internal radiotherapies. Nevertheless, no dosimetric tool for direct in-vivo measurements is available for routine. Then, new thermoluminescent (LiF: Mg, Cu, P) dosimetric threads of 400 ưm diameter have been developped (S. Martin 1999). In a first step, we worked on the production methodology and the formulation in order to improve initial threads. Those studies led to a 40% sensitivity increase and the possibility to sterilize these threads by humid steam (134ʿC/18 min). Then, they were cross-calibrated with Co-60 for different radiations and energies. More, their biocompatibility was verified in liver and skin for 8 weeks by immuno-histochemistry studies. Thus, those dosimetric threads of LiF: Mg, Cu, P could be use in many domains because of their shape (thread of 600 ưm diameter), their high sensitivity (100 ưGy) and their easy sterilisation by humid heat. Studies of radioprotection were done: the skin patient dosimetry during scanner examination and doses delivered at finger level of nuclear medicine and operating room staffs. Furthermore, they were implanted in nude mice (model of colic adenocarcinoma) to validate their responses after external irradiation and to measure in-situ the dose delivered to the tumor and the liver after a radioimmunotherapy treatment (correlation with analytical methods). Those threads open up the ways for new domains of investigation like radioprotection in sterile environment as well as direct in-vivo measurements

L'utilisation optimale des techniques therapeutiques basees sur l'emploi de radionucleides necessite une connaissance precise jusqu'a l'echelle cellulaire de la dose delivree aux differents tissus. Dans la majorite des cas cliniques, la mesure directe de la dose est difficile ou impossible. L'objectif de notre etude est de calculer la distribution de dose afin d'evaluer l'influence des caracteristiques physiques et biologiques des differents radionucleides et configurations radioactives etudies aussi bien dans les applications therapeutiques que diagnostiques. Dans la premiere partie, nous dressons l'etat de l'art en dosimetrie interne et nous exposons les limitations inherentes a chaque methode. La simulation basee sur les methodes de monte carlo etant la technique utilisee, nous presentons le code de monte carlo employe (code egs4-presta). Une etude preliminaire a permis de valider notre technique pour differentes configurations geometriques decrites dans la litterature et pour des dimensions allant de la cellule a la tumeur. A partir des differentes donnees histologiques disponibles, nous avons pu etablir plusieurs modeles dosimetriques permettant de calculer la distribution de dose delivree a la region cible par differents radionucleides. La derniere partie de ce memoire concerne la dosimetrie macroscopique a l'echelle de l'organe. Nous proposons un programme de simulation base sur les methodes de monte carlo et developpe pour integrer les diverses caracteristiques morphologiques du patient. La validation du programme est effectuee pour le fantome anthropomorphique equivalent a l'adolescent de 15 ans. Deux exemples d'application viennent confirmer l'interet d'un tel programme en medecine nucleaire

Ce travail porte sur l'etude et la caracterisation du fluorure de calcium dope manganese ou dysprosium en vue de son utilisation en cartographie de doses de rayonnements ionisants. Partant de poudres thermoluminescentes elaborees au laboratoire ou achetees dans le commerce, nous presentons nos dosimetres specifiques developpes au laboratoire realises par couchage des materiaux tld (densite de depot variant entre 6 et 10 mg. Cm##2) sur des supports rigides (verre) ou souples (kapton: 10 mg. Cm##2). Nous presentons notre lecteur a chauffage laser (co#2:10,6 m) destine a la topographie de doses de rayonnements ionisants en utilisant comme dosimetres des plaques de grandes dimensions (2020 cm#2). Nous donnons enfin quelques resultats types de la reponse de nos dosimetres pour diverses applications en dosimetrie

Ce travail est consacre a l'etude et au developpement de la technique de chauffage par laser dans son application a la dosimetrie beta. Il presente le developpement de dosimetres specifiques realises par couchage de divers materiaux thermoluminescents sur des supports souples de kapton (5 mg?cm##2): le caso#4:dy et mn prepare au laboratoire et le borate mgb#4o#7:dy. Nous avons aussi presente le developpement du lecteur laser de dosimetres thermoluminescents. Nous donnons quelques resultats sur la reponse de nos dosimetres et plus particulierement, nous presentons leur reponse en fonction de l'energie du rayonnement beta utilise pour leur irradiation, dans la gamme 200 kev, 3 mev

Les irradiations intracraniennes monofractionnees en conditions stereotaxiques (radiochirurgie) representent une forme particuliere de la radiotherapie de conformation. Le grand nombre de parametres de traitement radiochirurgical constitue un facteur de difficulte pour leur choix. Cependant, avec les combinaisons multiples possibles, on peut realiser des plans de traitement permettant de delivrer une dose importante a l'interieur de la lesion et de minimiser la dose aux tissus sains voisins. Nous nous sommes proposes dans ce travail d'etudier un certain nombre de parametres interactifs d'irradiation pour constituer une base de donnees dosimetriques representant les relations entre ces differents parametres d'irradiations les distributions de dose et les differentes formes et autres caracteristiques de la lesion. Cette base de donnees est un guide de la procedure de planification a suivre pour definir les parametres d'irradiation initiaux et fera partie d'une procedure de conformation generale permettant l'optimisation des traitements radiochirurgicaux. La planification du traitement a ete etudiee pour deux types de lesions: les lesions simples (spheroides ou ellipsoides) irradiees avec un volume cible et les lesions complexes; parmi les dernieres nous nous sommes limites aux irradiations necessitant deux cibles, ou deux isocentres. Les parametres analyses pour les irradiations mono-isocentriques sont: le diametre du faisceau, la position de la cible; le nombre d'arcs, leur ouverture et leur espacement angulaire definissant l'espace d'irradiation; les poids des arcs. Pour les irradiations a deux isocentres, les relations entre la distance entre les isocentres et les isodoses de reference ont ete etudiees

Les nouvelles modalités de traitement en radiothérapie comme les irradiations en conditions stéréotaxiques et à modulation d'intensité (IRMT/VMAT) nécessitent des irradiations très précises avec une augmentation de la dose au niveau des volumes cibles mais également de diminuer et de contrôler la dose aux niveaux des organes à risques. Ce calcul, habituellement réalisé par les TPS, exige des outils 3D précis et rapides. Les détecteurs conventionnels (chambre d'ionisation, détecteurs thermoluminescents, films, ...) ne permettent que des mesures en 1D ou 2D. Il est nécessaire de développer une technique de dosimétrie 3D précise et rapide avec une résolution élevée en dose et spatiale. La dosimétrie chimique 3D répond à ces critères. Elle permet le contrôle qualité global du plan de traitement dans les conditions d'irradiation du patient quels que soit le rayonnement et le débit de dose utilisés. La création de gel chimique correspondant aux différents organes est donc un défi important pour le contrôle de la dose dans les organes à risques. Dans cette thèse, deux études ont été menées en parallèle : la formulation de nouveau gel équivalent sein (tissus adipeux), poumon et os en termes d'interaction avec les photons, les protons et les neutrons ainsi que le contrôle de leurs propriétés physico-chimique et la validation de leurs utilisations pour les photons de faibles énergies. Plusieurs caractéristiques dosimétriques ont été étudiées selon les recommandations du groupe de travail de l'ICRU (Journal of the International Commission on Radiation Units and Measurements). Les résultats obtenus montrent une bonne concordance entre nos gels et les tissus pris comme référence et recommandés par le NIST. Une étude des propriétés physico-chimiques détaillée de ces gels équivalents tissulaires a été réalisée : diffusion, propriétés mécaniques, viscosité, des mesures d'oxygène dissous, des mesures de temps de gel et de temps de refroidissement ainsi que des mesures des doses absorbées en conditions de traitements de radiothérapie. Nous nous sommes intéressés aussi à la validation de notre gel équivalent sein concernant le dépôt de dose de photons de basse énergie (50 keV) par Intrabeam utilisé en radiothérapie peropératoire (IORT). L'objectif final était de réaliser un premier fantôme anthropomorphe qui pourra être un outil fiable et utilisé en clinique pour aider les planifications de traitements de radiothérapie. Ce prototype de torse permet pour l'instant de connaître la dose au voisinage des poumons et de l'os
The new radiotherapy treatments, such as stereotactic radiosurgery, Intensity Modulated Radiation Therapy (IRTM) or Volumetric Modulated Arc Therapy (VMAT), require to precisely irradiate the living tissues and to know the effective delivered dose. A computer-based method par TPS (Treatment Planning System), is normally used to define the radiation therapy treatment plan, but it requires specific 3D information. The conventional detectors, such as ionizing chamber, thermoluminescent detectors or films, allow to 1D or 2D measurements whereas, with a chemical dosimeter, it is possible to obtain a 3D dosimetry which allows to control the treatment plan for the patient, independently on the radiation type or on the radiation flux. A chemical gel which presents physico-chemical properties as well as texture morphology proximal to those of biological living tissues, is important in order to control the adsorbed doses in organ-at-risk. In this research two different strategies have been followed, firstly the formulation of new gels, equivalent tissue for breast (adipose tissue) lung and bone has been checked depending their interaction with photons, electrons and neutrons; then their use with low energy photon flow has been verified. The dosimetric characteristics, that have been studied, follow the recommendations of ICRU (International Commission on Radiation Units and Measurements) and show a good agreement between these gels and the biological tissues as recommended by NIST (National Institute of Standards and Technology). Physico-chemical studied have been performed in order to characterize the equivalent tissue gels, such as viscosity, diffusion, mechanical properties, oxygen concentration, gel and cooling time, and the absorbed doses in the conditions of radiation therapy treatment. We have been interested also in validating the equivalent breast gel for low energy photon flow as in the case of Intraoperative radiation therapy using Intrabeam. The final goal was to prepare an anthropomorphic phantom to use in planning the radiation treatment; actually, this first prototype allows to determine the effective delivered dose only near the equivalent lung and bone; some modifications in the IRM sequences as well as in the formulation of the equivalent tissues have been planned to improve the phantom